钱云霞, 宋娟娟

(宁波大学 生命科学与生物工程学院, 浙江 宁波 315211)

盐度和甜菜碱对鲈鱼BHMT mRNA表达的影响

钱云霞*, 宋娟娟

(宁波大学 生命科学与生物工程学院, 浙江 宁波 315211)

甜菜碱高半胱氨酸甲基转移酶(BHMT, EC 2.1.1.5)催化甜菜碱的甲基转移给高半胱氨酸(Hcy), 而分别生成二甲基甘氨酸和蛋氨酸。利用 RT-PCR和 SMART RACE的方法从鲈鱼(Lateolabrax japonicus)肝脏中克隆了BHMT全长cDNA。该序列全长1 461 bp, 5'端非翻译区72 bp, 3'端非翻译区183 bp, 开放阅读框1 206 bp, 可编码一个由 401个氨基酸组成的蛋白质, 该蛋白质相对分子质量为 44.32 kD, 等电点为 7.21。氨基酸序列分析表明,BHMT具有较高的保守性, 鲈鱼BHMT与人、小鼠等 9个物种的同源性为77%～93%, 其中与黄鲈(Perca flavescens)同源性最高, 为93%。用RT-PCR分析BHMT基因在10个组织中的表达结果表明, 只有在肝、肠和肾中有较高的表达。 RT-PCR和定量PCR表明, 鲈鱼从盐度25的海水转入盐度12的海水后, 肝、肠和肾BHMT基因表达量有增加, 而将鲈鱼从盐度为25的海水转入盐度为29的海水后, 肝、肠和肾的BHMT基因表达则减少。腹腔注射甜菜碱可增加鲈鱼 BHMT基因在肝、肠和肾三个组织中的相对表达量。这些结果表明, 甜菜碱可诱导鲈鱼BHMT 基因表达, 而BHMT在适应鱼类环境渗透压变化中起重要作用。

鲈鱼; BHMT; 克隆; 组织表达; 盐度

甜菜碱化学名为N-三甲基甘氨酸, 在生物体内它是胆碱代谢的中间产物, 广泛存在于各组织中,在细胞的线粒体中生成后释放到胞浆。由于甜菜碱的三个甲基都是有效的活性甲基, 因而它是体内最有效的甲基供体之一(Wettstein et al, 1998)。同时,甜菜碱还是重要的渗透压调节剂。研究表明, 哺乳动物的肝脏和肾脏细胞为保持细胞体积的稳定会在细胞高渗收缩时累积甜菜碱, 在细胞低渗肿胀时释放甜菜碱(Garcia & Burg, 1991; Wettstein et al,1998)。……